aikamittauslaitteiden

Aikamittauslaitteet kattavat laitteet, joiden tehtävä on mitata aikavälejä tai tarjota aikaleimoja ja taajuusstandardeja. Niitä käytetään tieteellisessä tutkimuksessa, teollisuudessa, liikenteessä sekä tietojärjestelmien synkronoinnissa ja monissa arkipäiväisissä sovelluksissa.

Tyypillisiä ovat mekaaniset kellot ja kronometrit, kvartsikellot sekä modernit elektroniset taajuuslähteet. Mekaaniset kellot mittaavat aikaa heilurin tai pyörien liikkeen avulla; kronometrit on suunniteltu erittäin tarkkaan ajalliseen mittaukseen. Kvartsikellot perustuvat kvartsin vakaan vibraation muodostamiin ajanjaksoihin, jotka tarjoavat hyvän tarkkuuden pienellä tehonkulutuksella. Atomikellot käyttävät atomin siirtymiä ja muodostavat maailman tarkimmat aikastandardit sekä perustan kansainvälisille aikaleimoille.

Aikaan ja taajuuksiin liittyvien standardien hallinta perustuu sekä kansainvälisiin että kansallisiin järjestelmiin. Keskeisiä ovat International Atomic Time (TAI) ja Coordinated Universal Time (UTC). Näiden aikaleimojen ja synkronoinnin ylläpito sekä kehitys toteutetaan maailmanlaajuisesti erilaisin aikansiirtoon liittyvin menetelmin, kuten GPS-aikatansiirto ja kaksisuuntainen satelliittiaikansiirto (TWSTFT), sekä optisten ja verkkopohjaisten yhteyksien avulla.

Historia aikamittauksessa ulottuu antiikin ajalta, jolloin käytössä olivat aurinko- ja vesisäiliöiset mittausmenetelmät. 1600–1700-luvuilla kehitettiin heilurikellot ja kronometrit, mikä paransi tarkkuutta huomattavasti. 20. vuosisadalla kvartsikellot mullistivat käytännön sovellukset, ja 1950-luvuilta eteenpäin atomikellot muodostivat perustan nykyaikaiselle aikaleimaukselle ja aikaliikenteelle.